Μυστικό όπλο πτηνών και αθλητές χόκεϊ εκτός αδερφού, ο σχηματισμός πτήσης V πιστεύεται ότι είναι ιδανικός για την ενέργεια και την αεροδυναμική. Μια μελέτη που δημοσιεύθηκε σήμερα στο Nature όχι μόνο επιβεβαιώνει αυτή την ιδέα, αλλά και συμπληρώνει τα κενά του πώς και γιατί τα πτηνά το χρησιμοποιούν.
σχετικό περιεχόμενο
- Αυτό το πουλί μπορεί να παραμείνει στην πτήση για έξι μήνες ευθεία
- Τα προϊστορικά πουλιά μπορούν να χρησιμοποιήσουν τέσσερα φτερά για να πετάξουν
- Οι ακραίες χήνες αποκαλύπτουν μυστικά υψηλού υψομέτρου στην αιολική σήραγγα
Τα περισσότερα από αυτά που γνωρίζουμε για τη φυσική της πτήσης προέρχονται από τη μελέτη αεροπλάνων - τα πουλιά ωθούν τον αέρα προς τα κάτω για να παραμείνουν ψηλά και να γλιστρούν στον αέρα παρόμοια. Τα φτερά αφήνουν επίσης ένα στρόβιλο αέρα στο πέρασμά τους: ο αέρας που ρέει από την κορυφή των πτερυγίων (upwash) δημιουργεί ανελκυστήρα και ο αέρας που έρχεται από το κάτω μέρος (downwash) σπρώχνει προς τα κάτω. "Ο απλός κανόνας είναι ότι ο καθαρισμός του αέρα είναι καλός, και ο καταιγισμός είναι κακός αέρας", λέει ο Steve Portugal, συγκριτικός οικοφυσιολόγος στο Royal Veterinary College στο Hatfield της Μεγάλης Βρετανίας και συν-συγγραφέας της νέας μελέτης.
Είτε είσαι πτηνό είτε αεροπλάνο, θεωρητικά θέλεις να οδηγήσεις το μικρό τμήμα του vortex. Και η διαμόρφωση V που φέρουν, οι συγγραφείς βρίσκουν, βοηθά τα πουλιά να το κάνουν αυτό.
Προηγουμένως, οι επιστήμονες υποψιάζαν ότι τα πουλιά σχημάτισαν ένα V κατά την πτήση, επειδή το σχήμα επέτρεψε σε κάποιους από αυτούς να καούν λιγότερη ενέργεια. Μια μελέτη του 2001 διαπίστωσε ότι οι πελεκάνες στο μπροστινό μέρος του V είχαν ταχύτερους καρδιακούς ρυθμούς - και ίσως χρησιμοποίησαν περισσότερη ενέργεια - από ό, τι πιο πίσω. Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με άλλα πιθανά οφέλη από την πτήση σε ένα V, εδώ είναι ένα σύντομο βίντεο:
Οι χήνες έχουν γνωρίσει κάτι για εκατομμύρια χρόνια που οι άνθρωποι μόλις πρόσφατα κατάλαβαν για τον εαυτό τους. Φιλοξενείται από τον Eric Schulze.Αλλά πώς συμπεριφέρονται τα πτηνά μέσα σε αυτή τη διαμόρφωση; Μελέτες των ιπτάμενων πουλιών στο φυσικό περιβάλλον είναι λίγες και απέχουν μεταξύ τους και τα θεωρητικά μοντέλα των πτηνών κατά την πτήση σας φτάνουν μέχρι τώρα. Έτσι, η Πορτογαλία και οι συνεργάτες της συνεργάστηκαν με την Waldrappteam, μια ομάδα διατήρησης που επανεισάγει το βόρειο φαλακρό ibis ( Geronticus eremita ) στην Νότια Ευρώπη.
Αν οι βόδιες φαλακρές ibis hatchlings γεννιούνται στην αιχμαλωσία, σκέφτονται τους ανθρώπους ως τους γονείς τους και μεγαλώνουν να βασίζονται στους ανθρώπους για τα πάντα. Η επανεισαγωγή τους στη φύση είναι δύσκολη - για να επιβιώσουν, έπρεπε να μάθουν τη φυσική τους οδό μετανάστευσης. Η Waldrappteam διδάσκει αυτές τις διαδρομές.
Η Πορτογαλία και οι συνάδελφοί της παρακολούθησαν εξ αποστάσεως τα πουλιά που γεννήθηκαν σε ζωολογικό κήπο στη Βιέννη της Αυστρίας σε ένα τέτοιο μάθημα πλοήγησης. Κατ 'αρχάς, οι επιστήμονες ανέπτυξαν καταγραφείς δεδομένων, ελαφρώς μικρότεροι και ελαφρύτεροι από ένα iPod, και προσδέθηκαν ένα σε κάθε πτηνό. Στη συνέχεια, μέσα σε λίγες εβδομάδες, τα πουλιά ακολούθησαν τους ανθρώπινους "γονείς" τους σε ένα αεροσκάφος με μικρό αλεξίπτωτο για να περάσουν το χειμώνα τους στην Ιταλία.
Το βόρειο φαλακρό ιβίσκο περιβάλλει τους ανθρωπογενείς γονείς τους Stefanie Heese (αριστερά) και Daniela Trobe (δεξιά) και το αεροπλάνο microlight που χρησιμοποιήθηκε στο πείραμα. (Φωτογραφία: Markus Unsöld / Waldrappteam) Για δύο ώρες την ημέρα, οι καταγραφείς συνέλεξαν δεδομένα GPS και επιτάχυνσης, λέγοντας στους επιστήμονες πού σχηματίστηκαν τα πουλιά και τι έκαναν. «Απλά αναπτύξαμε την τεχνολογία μας και αφήσαμε να κάνουν ό, τι συμβαίνει φυσικά» λέει η Πορτογαλία.
Αυτό που είναι φυσικό για τα πουλιά απαιτεί πραγματικά μεγάλη δεξιότητα και ακρίβεια. Τα παρακείμενα πουλιά στο V ακολουθούν την ακριβή πορεία πτερυγίων του πουλιού προς τα εμπρός για να πιάσουν την ανατίναξη. Αλλά, όταν κρύβονται πίσω από ένα άλλο πουλί, κάνουν το αντίθετο και ξεφουσκώνουν, αποφεύγοντας την πτώση. Για διάφορους λόγους, τα πτηνά ανακατεύουν τις θέσεις τους κατά την πτήση, αλλάζοντας τον ρυθμό πτώσης τους στη διαδικασία.
«Με κάποιο τρόπο μπορούν να αισθανθούν πράγματα που δεν μπορούμε», λέει η Πορτογαλία. "Πόσο γρήγορα πέφτει το πουλί [μπροστά], πόσο γρήγορα φλερτάρει, ώστε να μπορεί να φουσκώνει στον καλύτερο δυνατό χρόνο." Οι αγωνιστές ποδηλάτες γνωρίζουν ομοίως ότι τοποθετούν τον εαυτό τους πίσω από έναν οδηγό οδηγό για να αποφύγουν την έλξη και την εξοικονόμηση ενέργειας.
Το βόρειο φαλακρό ibises στο σχηματισμό πτήσης πάνω από την Τοσκάνη. (Φωτογραφία: Markus Unsöld / Waldrappteam) Πώς αισθάνονται τα πουλιά όταν πλέκονται στο ρυθμό; Ο Bret Tobalske, βιολόγος που μελετά τη βιομηχανική της πτήσης στο Πανεπιστήμιο Montana Flight Laboratory στη Missoula, επισημαίνει ότι ο μηχανισμός μπορεί να καταλήξει σε ένα συνδυασμό όρασης, υποδοχέων τύπου whisker σε πτέρυγες πτηνών που ονομάζονται philoplumes και αντανακλαστικές οδούς αντίδρασης ο εγκέφαλος. Οι επιστήμονες απλά δεν το ξέρουν.
Η μελέτη βρίσκεται στην πρώτη γραμμή μιας επιστημονικής τάσης που εξετάζει τη μετακίνηση των ζώων στο φυσικό περιβάλλον. "Δείχνει ένα δραματικό βήμα προς τα εμπρός στη μέτρηση της δυναμικής της μετακίνησης των ζώων στην άγρια φύση", λέει ο Tobalske. Το πρόγραμμα Ibis αποτελεί μέρος μιας σειράς μελετών σχετικά με τις μετακινήσεις ζώων - άλλα έργα περιλαμβάνουν την εξέταση συσκευασιών άγριων αφρικανικών σκύλων, κοπαδιών περιστεριών και κοπαδιών προβάτων.
